焊接知識(shí)

目前主要的焊接方式是電阻焊。電阻焊(resistance welding)是將被焊工件壓緊于兩電極之間，并施以電流，利用電流流經(jīng)工件接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱效應(yīng)將其加熱到熔化或塑性狀態(tài)，使之形成金屬結(jié)合的一種方法。

判斷金屬材料點(diǎn)焊焊接性的要素：

① 材料的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，即電阻率小而熱導(dǎo)率大的金屬材料，其焊接性較差；

② 材料的高溫塑性及塑性溫度范圍，即高溫屈服強(qiáng)度大的材料（如耐熱合金）、塑性溫度區(qū)間較窄的材料（如鋁合金），其焊接性較差；

③ 材料對(duì)熱循環(huán)的敏感性，即易生成與熱循環(huán)作用有關(guān)缺陷（裂紋、淬硬組織等）的材料（如65Mn），其焊接性較差；

④ 熔點(diǎn)高、線膨脹系數(shù)大、硬度高等金屬材料，其焊接性一般也較差。

當(dāng)然，評(píng)定某一金屬材料點(diǎn)焊焊接性時(shí)，應(yīng)綜合、全面地考慮以上諸因素。

銅及銅合金可分為純銅、黃銅、青銅及白銅等，其中純銅、無(wú)氧銅、磷脫氧銅點(diǎn)焊焊接性很差（不推薦），黃銅一般，青銅較好，白銅較優(yōu)良。純銅電導(dǎo)率極高，點(diǎn)焊比較困難，且結(jié)合強(qiáng)度不佳。

電阻焊接的品質(zhì)是由以下4個(gè)要素決定的： 

1.焊接電流的影響。 電流對(duì)產(chǎn)生熱的影響比電阻和時(shí)間兩者都大。因此，在焊接過(guò)程中，它是一個(gè)必須嚴(yán)格控制的參數(shù)。引起電流變化的主要原因是電網(wǎng)電壓波動(dòng)和交流焊機(jī)次級(jí)回路阻抗變化。阻抗變化是因回路的幾何形狀變化或因在次級(jí)回路中引入了不同量的磁性金屬。對(duì)于直流焊機(jī)，次級(jí)回路阻抗變化，對(duì)電流無(wú)明顯影響。除焊接電流總量外，電流密度也對(duì)加熱有顯著影響。通過(guò)已焊成焊點(diǎn)的分流，以及增大電極接觸面積或凸焊時(shí)的凸點(diǎn)尺寸，都會(huì)降低電流密度和焊熱接熱，從而使接頭強(qiáng)度顯著下降?！?/span>

2.焊接時(shí)間的影響。 為了保證熔核尺寸和焊點(diǎn)強(qiáng)度，焊接時(shí)間與焊接電流在一定范圍內(nèi)可以互為補(bǔ)充。為了獲得一定強(qiáng)度的焊點(diǎn)，可以采用大電流和短時(shí)間（強(qiáng)條件，又稱強(qiáng)規(guī)范），也可以采用小電流和長(zhǎng)時(shí)間（弱條件，又稱弱規(guī)范）。選用強(qiáng)條件還是弱條件，則取決于金屬的性能、厚度和所用焊機(jī)的功率。但對(duì)于不同性能和厚度的金屬所需的電流和時(shí)間，都仍有一個(gè)上、下限，超過(guò)此限，將無(wú)法形成合格的熔核。

3.電極壓力的影響。電極壓力對(duì)兩電極間總電阻R有顯著影響，隨著電極壓力的增大，R顯著減小。此時(shí)焊接電流雖略有增大，但不能影響因R減小而引起的產(chǎn)熱的減少。因此，焊點(diǎn)強(qiáng)度總是隨著電極壓力的增大而降低。在增大電極壓力的同時(shí)，增大焊接電流或延長(zhǎng)焊接時(shí)間，以彌補(bǔ)電阻減小的影響，可以保持焊點(diǎn)強(qiáng)度不變。采用這種焊接條件有利于提高焊點(diǎn)強(qiáng)度的穩(wěn)定性。電極壓力過(guò)小，將引起飛濺，也會(huì)使焊點(diǎn)強(qiáng)度降低。

4.電極形狀及材料性能的影響。由于電極的接觸面積決定著電流密度，電極材料的電阻率和導(dǎo)熱性關(guān)系著熱量的產(chǎn)生和散失，因而電極的形狀和材料對(duì)熔核的形成有顯著影響。隨著電極端頭的變形和磨損，接觸面積將增大，焊點(diǎn)強(qiáng)度將降低。

5.工件表面狀況的影響。工件表面上的氧化物、污垢、油和其他雜質(zhì)增大了接觸電阻。過(guò)厚的氧化物層甚至?xí)闺娏鞑荒芡ㄟ^(guò)。局部的導(dǎo)通，由于電流密度過(guò)大，則會(huì)產(chǎn)生飛濺和表面燒損。氧化物層的不均勻性還會(huì)影響各個(gè)焊點(diǎn)加熱的不一致，引起焊接質(zhì)量的波動(dòng)。因此，徹底清理工件表面是保證獲得優(yōu)質(zhì)接頭的必要條件。 

電阻焊優(yōu)點(diǎn)：

1、熔核形成時(shí)，始終被塑性環(huán)包圍，熔化金屬與空氣隔絕，冶金過(guò)程簡(jiǎn)單。

2、加熱時(shí)間短，熱量集中，故熱影響區(qū)小，變形與應(yīng)力也小，通常在焊后不必安排校正和熱處理工序?！?/span>

3、不需要焊絲、焊條等填充金屬，以及氧、乙炔、氫等焊接材料，焊接成本低?！?/span>

4、操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，改善了勞動(dòng)條件。

5、生產(chǎn)率高，且無(wú)噪聲及有害氣體，在大批量生產(chǎn)中，可以和其他制造工序一起編到組線上。但閃光對(duì)焊因有火花噴濺，需要隔離。

電阻焊缺點(diǎn)：　

1、目前還缺乏可靠的無(wú)損檢測(cè)方法，焊接質(zhì)量只能靠工藝試樣和工件的破壞性試驗(yàn)來(lái)檢查，以及靠各種監(jiān)控技術(shù)來(lái)保證?！?/span>

2、設(shè)備功率大，機(jī)械化、自動(dòng)化程度較高，使設(shè)備成本較高、維修較困難，并且常用的大功率單相交流焊機(jī)不利于電網(wǎng)的平衡運(yùn)行。

我國(guó)電阻焊的應(yīng)用現(xiàn)狀：

隨著航空航天、電子、汽車、家用電器等工業(yè)的發(fā)展、電阻焊越加受到廣泛的重視。同時(shí)，對(duì)電阻焊的質(zhì)量也提出了更高的要求?？上驳氖牵覈?guó)微電子技術(shù)的發(fā)展和大功率可控硅、整流器的開(kāi)發(fā)，給電阻焊技術(shù)的提高提供了條件。目前我國(guó)已生產(chǎn)了性能優(yōu)良的次級(jí)整流焊機(jī)。由集成電路和微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制箱已用于新焊機(jī)的配套和老焊機(jī)的改造。恒流、動(dòng)態(tài)電阻，熱膨脹等先進(jìn)的閉環(huán)監(jiān)控技術(shù)已開(kāi)始在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。這一切都將有利于提高電阻焊質(zhì)量，并擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域